2009학년도 대학수학능력시험 9월 모의평가 문제지

과학탐구 영역(화학 II)

	과학탐구 영역	(화학II )

(화학II )	과학탐구 영역

성명

제 4 교시

1

수험 번호

그림은 동소체인 흑연(C)과 풀러렌(C60)의 구조를 나타낸 것이다.

흑연과 풀러렌을 비교할 때, 서로 같은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 단위 부피당 질량 ㄴ. 각 물질 1몰에 포함된 탄소 원자의 수 ㄷ. 탄소 원자 1개당 공유결합한 탄소 원자의 수

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

표는 원소 (가)와 (나)의 동위원소에 관한 자료이다.

원소	원자번호	동위원소	중성자수	존재비율(%)
(가)	12	A	12	79.0
		B	13	10.0
		C	14	11.0
(나)	17	D	18	75.8
		E	20	24.2

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가)의 평균 원자량은 25이다. ㄴ. D와 E의 전자수는 같다. ㄷ. A와 D로 이루어진 화합물과 C와 E로 이루어진 화합물의 화학적 성질은 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

그림은 25℃에서 헬륨(He)과 메탄(CH4)을 넣은 용기 (가)와 진공인 용기 (나)가 연결된 모습을 나타낸 것이다.

콕을 열었을 때, (가)에서 일어나는 He의 몰분율 변화로 가장 타당한 것은? (단, He과 CH4의 분자량은 각각 4와 16이고, 온도 변화는 무시한다.) [3점]

그림은 몇 가지 화합물의 끓는점을 분자량에 따라 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

	<보 기>
ㄱ. A와 D의 끓는점이 비슷한 이유는 분산력이 비슷하기 때문이다. ㄴ. C의 끓는점이 B보다 높은 주된 이유는 분자량이 크기 때문이다. ㄷ. E의 끓는점이 F보다 높은 주된 이유는 수소결합이 있기 때문이다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림 (가)～(다)는 서로 다른 농도의 인산이수소나트륨(NaH2PO4) 수용액을 나타낸 것이다.

물에 녹아 있는 NaH2PO4의 질량을 옳게 비교한 것은? (단, NaH2PO4의 화학식량은 120이고, 2.5 M 수용액의 밀도는 1.2 g/mL이다.) [3점]

① (가) ＞ (나) ＞ (다)	② (가) ＞ (다) ＞ (나)

③ (나) ＞ (가) ＞ (다)	④ (나) ＞ (다) ＞ (가)

⑤ (다) ＞ (나) ＞ (가)

그림은 세 가지 물질의 온도에 따른 증기압력을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 20℃에서 증발속도는 C가 가장 빠르다. ㄴ. 각 물질의 끓는점에서 증기압력이 가장 큰 것은 A이다. ㄷ. 60℃, 760 mmHg에서 B와 C는 액체로 존재한다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그래프는 용매 A, B에 포도당을 각각 녹인 용액 (가), (나)의 몰랄농도에 따른 끓는점을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 용액은 이상용액이라고 가정한다.) [3점]

	<보 기>
ㄱ. 0.05 m 농도에서 용액 (가)의 끓는점오름은 T2－T1이다. ㄴ. 끓는점오름상수(Kb)는 용매 B가 A보다 크다. ㄷ. 포도당 대신에 설탕을 사용해도 같은 그래프가 얻어진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

표는 물질 A～C의 성질을 조사한 자료이다.

물질	녹는점(℃)	색깔	전기전도성
			고체	액체
A	1538	은백색	있음	있음
B	800	흰색	없음	있음
C	113	흑자색	없음	없음

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. A는 공유 결정이다. ㄴ. B는 양이온과 음이온으로 구성되어 있다. ㄷ. C는 분자로 구성되어 있다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 마그네슘(Mg)과 염소(Cl2)로부터 염화마그네슘(MgCl2)이 형성되는 과정에서 에너지 변화의 일부를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. Mg(g)의 2차 이온화에너지는 E1이다. ㄴ. Cl(g)의 전자친화도는 [eqn: 1 over 2]E2이다. ㄷ. Cl2(g) 대신에 Br2(g)를 사용하면 E3는 증가한다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

다음은 세 가지 분자의 구조식이다.

H2C＝CH2	H2N－NH2	FN＝NF

(가)             (나)           (다)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

	<보 기>
ㄱ. 비공유전자쌍이 있는 분자는 두 가지이다. ㄴ. 평면구조를 갖는 분자는 두 가지이다. ㄷ. (가)의 H-C-C 결합각은 (다)의 F-N-N 결합각보다 작다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 아르곤(Ar)을 세 개의 실린더에 넣고 같은 부피가 되도록 피스톤을 고정시킨 모습을 나타낸 것이다.

온도를 0℃로 하고 고정 장치를 풀었을 때, 기체의 부피를 옳게 비교한 것은? (단, 외부 압력은 1기압이며, 피스톤의 마찰은 무시한다.) [3점]

① (가) ＞ (나) ＞ (다)	② (가) ＝ (나) ＝ (다)

③ (나) ＝ (다) ＞ (가)	④ (다) ＞ (가) ＞ (나)

⑤ (다) ＞ (가) ＝ (나)

그림 (가)는 수증기로 포화된 밀폐 용기 속에 같은 질량의 물질 A와 B가 각각 물 100 g에 녹아 있는 수용액을, (나)는 두 수용액의 시간에 따른 증발속도를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A와 B는 비휘발성, 비전해질이다.)

	<보 기>
ㄱ. 녹아 있는 용질의 몰 수는 B가 A보다 크다. ㄴ. t1일 때, 증기압력내림은 A 수용액이 B 수용액보다 크다. ㄷ. t2일 때, 두 수용액의 몰랄농도는 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

다음은 이산화황(SO2)이 반응물인 세 가지 화학반응식이다.

(가) SO2(g)＋H2O(l) → H2SO3(aq)

(나) SO2(g)＋2H2S(g) → 3S(s)＋2H2O(l)

(다) SO2(g)＋2H2O(l)＋Cl2(g) → H2SO4(aq)＋2HCl(aq)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가)에서 SO2(g)은 산화되었다. ㄴ. (나)에서 SO2(g)은 산화제로 작용하였다. ㄷ. SO2(g)은 Cl2(g)보다 더 강한 산화제이다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 동소체인 산소(O2)와 오존(O3)의 분자 모형을 나타낸 것이다.

25℃, 1기압에서 O2(g)의 결합에너지를 [eqn: DELTAH_1], O3(g)의 생성열을 [eqn: DELTAH_2]라 할 때, O3(g) 1몰의 결합을 모두 끊기 위해 필요한 에너지는?

① [eqn: 2 DELTA H_1]	② [eqn: 3 OVER 2 DELTA H_2]

③ [eqn: 3 DELTA H_1 - 2DELTA H_2]	④ [eqn: 3 OVER 2 DELTA H_1 - DELTA H_2]

⑤ [eqn: 2 OVER 3 DELTA H_1 - DELTA H_2]

그림과 같이 0.1 M 염산(HCl) 50 mL와 0.1 M 암모니아수(NH3) 50 mL를 혼합하였다.

혼합 용액에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

	<보 기>
ㄱ. 혼합 용액에서 Cl－의 농도는 0.1 M이다. ㄴ. 혼합 용액의 pH는 7보다 작다. ㄷ. 혼합 용액에서 입자수는 NH4＋＞NH3이다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

그림은 수용액 A, B, C를 물로 10배씩 희석하면서 측정한 pH를 농도에 따라 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, A와 B는 1가 산의 수용액이다.)

	<보 기>
ㄱ. 희석에 따른 pH 변화는 A가 가장 크다. ㄴ. B의 농도가 1 M인 경우 이온화도는 0.01이다. ㄷ. C는 강산과 강염기를 혼합하여 만들 수 있다.

① ㄱ	② ㄱ, ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

다음은 기체 A와 B가 반응하여 기체 C가 생성되는 열화학 반응식이다.

A(g) ＋ B(g) ⇄ 2C(g)	[eqn: DELTAH `＜`0]

그림에서 (가)는 밀폐된 용기에 들어 있는 기체 A, B, C의 평형상태에서의 몰 수를 나타낸 것이다. (가)에서 조건 x에 의해 새로운 평형 (나)가 되었고, 이어서 조건 y에 의해 새로운 평형 (다)가 되었다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

	<보 기>
ㄱ. (가)와 (나)에서 평형상수는 같다. ㄴ. 조건 x는 C를 첨가한 것이다. ㄷ. 조건 y는 온도를 높인 것이다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림 (가)는 어떤 금속 M의 염화물(MCl)의 용융 전기분해 장치를, (나)는 MCl 수용액의 전기분해 장치를 나타낸 것이고, 표는 표준환원전위이다.

<표준환원전위>

M＋(aq)＋e－ → M(s)	E°＝－2.71 V

2H2O(l)＋2e－ → H2(g)＋2OH－(aq)	E°＝－0.83 V

Cl2(g)＋2e－ → 2Cl－(aq)	E°＝＋1.36 V

전기분해가 일어날 때, 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① (가)의 (+)극에서 산화반응이 일어난다.

② (가)의 두 전극에서 생성되는 물질의 몰 수는 같다.

③ (나)의 (-)극에서 수소 기체가 발생한다.

④ (나)에서 pH는 증가한다.

⑤ 두 장치의 (+)극에서 생성되는 물질의 종류는 같다.

그림은 반응물 A, 생성물 B인 어떤 반응에서 A와 B의 입자수를 모형으로 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

	<보 기>
ㄱ. 전체 반응 차수는 2차이다. ㄴ. A의 단위 시간당 농도 변화량은 B의 농도 변화량의 2배이다. ㄷ. A의 초기 농도를 2배로 하여도 A의 반감기는 같다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

다음은 원자번호 3～13번인 원소들의 족과 주기를 나타낸 것이다.

	1족	2족	13족	14족	15족	16족	17족	18족
2주기	3	4	5	6	7	8	9	10
3주기	11	12	13

위 원소 중에서 원자번호가 연속인 4개의 원소를 임의로 선택하여 순서대로 A～D라고 하였을 때, <보기>에서 옳은 것만을 있는 대로 고른 것은? [3점]

	<보 기>
ㄱ. B와 C가 금속이면 D도 금속이다. ㄴ. 바닥상태에서 A의 홀전자가 3개이면 C의 홀전자는 1개이다. ㄷ. B의 이온화에너지가 가장 크면 C의 이온화에너지가 가장 작다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

* 확인 사항

◦ 답안지의 해당란에 필요한 내용을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.